宇宙场中暗物质晕环境的稳健测定
宇宙学与河外天体物理
2020-07-22 v1
摘要
文献中存在多种研究大尺度宇宙物质分布的方法。定义宇宙网的一种尤其常用的方法是考察密度、速度或势场。此类方法的优势在于可构造黑塞矩阵，其特征向量（与特征值）指示局部塌缩或膨胀的主方向（与强度）。技术上，这是通过使用固定有限网格对黑塞矩阵对角化实现的。由此得到的大尺度结构量化因而固有地受限于网格的有限分辨率。本文引入一种新方法，利用自适应插值确定暗物质晕环境，其相较典型的“最近网格点”（NGP）方法对分辨率更为稳健，从而克服了有限网格分辨率的障碍。本质上，我们建议不对整个网格一次性计算并对角化黑塞矩阵，而是对每个所考察的暗物质晕或星系各做一次。我们考察了使用我们的算法与 NGP 方法计算所得特征值与特征向量方向在不同网格分辨率下的收敛性，发现新方法的收敛更快。即分辨率的变化所产生的影响远小于 NGP 方法。因此我们建议学界未来采用该方法。
引用
@article{arxiv.2007.08344,
title = {A robust determination of halo environment in the cosmic field},
author = {Peng Wang and Xi Kang and Noam I. Libeskind and Quan Guo and Stefan Gottlóber and Wei Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.08344},
year = {2020}
}
备注
Published in New Astronomy, https://doi.org/10.1016/j.newast.2020.101405